Υλικά και σκληρότητα αλυσίδας μεταφοράς ξύστρας σκωρίας (κυκλική αλυσίδα σύνδεσης)

Γιααλυσίδες με στρογγυλούς κρίκουςΌταν χρησιμοποιούνται σε μεταφορείς ξύστρας σκωρίας, τα χαλύβδινα υλικά πρέπει να διαθέτουν εξαιρετική αντοχή, αντοχή στη φθορά και την ικανότητα να αντέχουν σε υψηλές θερμοκρασίες και λειαντικά περιβάλλοντα.

Τόσο το 17CrNiMo6 όσο και το 23MnNiMoCr54 είναι κραματοποιημένοι χάλυβες υψηλής ποιότητας που χρησιμοποιούνται συνήθως για εφαρμογές βαρέως τύπου, όπως αλυσίδες στρογγυλής σύνδεσης σε μεταφορικούς ιμάντες ξύστρας σκωρίας. Αυτοί οι χάλυβες είναι γνωστοί για την εξαιρετική τους σκληρότητα, ανθεκτικότητα και αντοχή στη φθορά, ειδικά όταν υποβάλλονται σε σκλήρυνση σε περίβλημα με ενανθράκωση. Παρακάτω είναι ένας λεπτομερής οδηγός για τη θερμική επεξεργασία και την ενανθράκωση αυτών των υλικών:

17CrNiMo6 (1,6587)

Πρόκειται για κράμα χάλυβα χρωμίου-νικελίου-μολυβδαινίου με εξαιρετική σκληρότητα πυρήνα και επιφανειακή σκληρότητα μετά την ενανθράκωση. Χρησιμοποιείται ευρέως σε γρανάζια, αλυσίδες και άλλα εξαρτήματα που απαιτούν υψηλή αντοχή στη φθορά.

Θερμική επεξεργασία για 17CrNiMo6

1. Κανονικοποίηση (Προαιρετικό):

- Σκοπός: Βελτιώνει τη δομή των κόκκων και βελτιώνει την κατεργασιμότητα.

- Θερμοκρασία: 880–920°C.

- Ψύξη: Ψύξη με αέρα.

2. Ενανθράκωση:

- Σκοπός: Αυξάνει την περιεκτικότητα σε άνθρακα στην επιφάνεια για να δημιουργήσει ένα σκληρό, ανθεκτικό στη φθορά στρώμα.

- Θερμοκρασία: 880–930°C.

- Ατμόσφαιρα: Περιβάλλον πλούσιο σε άνθρακα (π.χ., ενανθράκωση αερίου με ενδόθερμο αέριο ή ενανθράκωση υγρού).

- Χρόνος: Εξαρτάται από το επιθυμητό βάθος θήκης (συνήθως 0,5–2,0 mm). Για παράδειγμα:

- Βάθος θήκης 0,5 mm: ~4–6 ώρες.

- Βάθος θήκης 1,0 mm: ~8–10 ώρες.

- Δυναμικό Άνθρακα: 0,8–1,0% (για να επιτευχθεί υψηλή περιεκτικότητα σε επιφανειακό άνθρακα).

3. Σβήσιμο:

- Σκοπός: Μετατρέπει το επιφανειακό στρώμα υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα σε σκληρό μαρτενσίτη.

- Θερμοκρασία: Αμέσως μετά την ενανθράκωση, σβήστε σε λάδι (π.χ., στους 60–80°C).

Ρυθμός ψύξης: Ελεγχόμενος για την αποφυγή παραμόρφωσης.

4. Σκλήρυνση:

- Σκοπός: Μειώνει την ευθραυστότητα και βελτιώνει την ανθεκτικότητα.

- Θερμοκρασία: 150–200°C (για υψηλή σκληρότητα) ή 400–450°C (για καλύτερη ανθεκτικότητα).

- Χρόνος: 1–2 ώρες.

5. Τελική σκληρότητα:

- Σκληρότητα επιφάνειας: 58–62 HRC.

- Σκληρότητα πυρήνα: 30–40 HRC.

23MnNiMoCr54 (1.7131)

Πρόκειται για κράμα χάλυβα μαγγανίου-νικελίου-μολυβδαινίου-χρωμίου με εξαιρετική σκληρότητα και ανθεκτικότητα. Χρησιμοποιείται συχνά σε εξαρτήματα που απαιτούν υψηλή αντοχή και αντοχή στη φθορά.

Θερμική επεξεργασία για 23MnNiMoCr54

1. Κανονικοποίηση (Προαιρετικό):

- Σκοπός: Βελτιώνει την ομοιομορφία και την κατεργασιμότητα.

- Θερμοκρασία: 870–910°C.

- Ψύξη: Ψύξη με αέρα. 

2. Ενανθράκωση:

Σκοπός: Δημιουργεί ένα επιφανειακό στρώμα υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα για αντοχή στη φθορά.

- Θερμοκρασία: 880–930°C.

- Ατμόσφαιρα: Περιβάλλον πλούσιο σε άνθρακα (π.χ., ενανθράκωση αερίου ή υγρού).

- Χρόνος: Εξαρτάται από το επιθυμητό βάθος θήκης (παρόμοιο με το 17CrNiMo6).

- Δυναμικό άνθρακα: 0,8–1,0%. 

3. Σβήσιμο:

- Σκοπός: Σκληραίνει την επιφανειακή στρώση.

- Θερμοκρασία: Σβήσιμο σε λάδι (π.χ., στους 60–80°C).

Ρυθμός ψύξης: Ελεγχόμενος για ελαχιστοποίηση της παραμόρφωσης. 

4. Σκλήρυνση:

- Σκοπός: Εξισορροπεί τη σκληρότητα και την ανθεκτικότητα.

- Θερμοκρασία: 150–200°C (για υψηλή σκληρότητα) ή 400–450°C (για καλύτερη ανθεκτικότητα).

- Χρόνος: 1–2 ώρες. 

5. Τελική σκληρότητα:

- Σκληρότητα επιφάνειας: 58–62 HRC.

- Σκληρότητα πυρήνα: 30–40 HRC.

Βασικές παράμετροι για την ενανθράκωση

- Βάθος θήκης: Συνήθως 0,5–2,0 mm, ανάλογα με την εφαρμογή. Για αλυσίδες ξύστρας σκωρίας, συχνά είναι κατάλληλο βάθος θήκης 1,0–1,5 mm.

- Περιεκτικότητα σε επιφανειακό άνθρακα: 0,8–1,0% για να εξασφαλιστεί υψηλή σκληρότητα.

- Μέσο σβέσης: Για αυτούς τους χάλυβες προτιμάται το λάδι για την αποφυγή ρωγμών και παραμορφώσεων.

- Σκλήρυνση: Χαμηλότερες θερμοκρασίες σκλήρυνσης (150–200°C) χρησιμοποιούνται για μέγιστη σκληρότητα, ενώ υψηλότερες θερμοκρασίες (400–450°C) βελτιώνουν την ανθεκτικότητα.

Οφέλη από την ενανθράκωση για 17CrNiMo6 και 23MnNiMoCr54

1. Υψηλή σκληρότητα επιφάνειας: Επιτυγχάνει 58–62 HRC, παρέχοντας εξαιρετική αντοχή στη φθορά.

2. Σκληρός πυρήνας: Διατηρεί έναν όλκιμο πυρήνα (30–40 HRC) για αντοχή σε κρούσεις και κόπωση.

3. Ανθεκτικότητα: Ιδανικό για σκληρά περιβάλλοντα όπως ο χειρισμός σκωρίας, όπου η τριβή και οι κρούσεις είναι συχνές.

4. Ελεγχόμενο βάθος θήκης: Επιτρέπει την προσαρμογή με βάση την συγκεκριμένη εφαρμογή.

Σκέψεις μετά τη θεραπεία

1. Σφυρηλάτηση με σφυρί:

- Βελτιώνει την αντοχή στην κόπωση προκαλώντας συμπιεστικές τάσεις στην επιφάνεια.

2. Φινίρισμα επιφάνειας:

- Μπορεί να γίνει λείανση ή στίλβωση για να επιτευχθεί το επιθυμητό φινίρισμα επιφάνειας και η ακρίβεια διαστάσεων.

3. Ποιοτικός έλεγχος:

- Εκτελέστε δοκιμές σκληρότητας (π.χ., Rockwell C) και μικροδομική ανάλυση για να διασφαλίσετε το σωστό βάθος και σκληρότητα της κάσας.

Η δοκιμή σκληρότητας είναι ένα κρίσιμο βήμα για τη διασφάλιση της ποιότητας και της απόδοσης των αλυσίδων στρογγυλών κρίκων που κατασκευάζονται από υλικά όπως 17CrNiMo6 και 23MnNiMoCr54, ειδικά μετά την ενανθράκωση και τη θερμική επεξεργασία. Παρακάτω παρατίθεται ένας ολοκληρωμένος οδηγός και συστάσεις για τη δοκιμή σκληρότητας αλυσίδων στρογγυλών κρίκων:

Σημασία της δοκιμής σκληρότητας

1. Σκληρότητα επιφάνειας: Εξασφαλίζει ότι το στρώμα ενανθράκωσης κρίκων αλυσίδας έχει επιτύχει την επιθυμητή αντοχή στη φθορά.

2. Σκληρότητα πυρήνα: Επαληθεύει την ανθεκτικότητα και την ολκιμότητα του υλικού του πυρήνα του κρίκου της αλυσίδας.

3. Έλεγχος ποιότητας: Επιβεβαιώνει ότι η διαδικασία θερμικής επεξεργασίας εκτελέστηκε σωστά.

4. Συνέπεια: Εξασφαλίζει ομοιομορφία σε όλους τους κρίκους της αλυσίδας.

Μέθοδοι δοκιμής σκληρότητας αλυσίδας στρογγυλής σύνδεσης

Για τις αλυσίδες με ενανθράκωση, χρησιμοποιούνται συνήθως οι ακόλουθες μέθοδοι δοκιμής σκληρότητας:

1. Δοκιμή σκληρότητας Rockwell (HRC)

- Σκοπός: Μετρά την επιφανειακή σκληρότητα του ενανθράκωμενου στρώματος.

- Κλίμακα: Η Rockwell C (HRC) χρησιμοποιείται για υλικά υψηλής σκληρότητας.

- Διαδικασία:

- Ένας κωνικός εγκοπτήρας με διαμάντι πιέζεται στην επιφάνεια του κρίκου της αλυσίδας υπό ισχυρό φορτίο.

- Το βάθος διείσδυσης μετριέται και μετατρέπεται σε τιμή σκληρότητας.

- Εφαρμογές:

- Ιδανικό για τη μέτρηση της σκληρότητας της επιφάνειας (58–62 HRC για ενανθράκωση στρώσεων).

- Εξοπλισμός: Δοκιμαστής σκληρότητας Rockwell. 

2. Δοκιμή σκληρότητας Vickers (HV)

- Σκοπός: Μετρά τη σκληρότητα σε συγκεκριμένα σημεία, συμπεριλαμβανομένου του περιβλήματος και του πυρήνα.

- Κλίμακα: Σκληρότητα Vickers (HV).

- Διαδικασία:

- Ένας διαμαντένιος πυραμιδικός εγκοπτήρας πιέζεται στο υλικό.

- Το διαγώνιο μήκος της εσοχής μετριέται και μετατρέπεται σε σκληρότητα.

- Εφαρμογές:

- Κατάλληλο για τη μέτρηση κλίσεων σκληρότητας από την επιφάνεια προς τον πυρήνα.

- Εξοπλισμός: Σκληρομετρητής Vickers.

 

 

ΣΚΛΗΡΟΤΗΤΑ ΑΛΥΣΙΔΑΣ ΣΤΡΟΓΓΥΛΩΝ ΚΡΙΚΟΥ

3. Δοκιμή μικροσκληρότητας

- Σκοπός: Μετρά τη σκληρότητα σε μικροσκοπικό επίπεδο, που χρησιμοποιείται συχνά για την αξιολόγηση του προφίλ σκληρότητας σε όλο το περίβλημα και τον πυρήνα.

- Κλίμακα: Vickers (HV) ή Knoop (HK).

- Διαδικασία:

- Ένα μικρό εργαλείο εσοχής χρησιμοποιείται για τη δημιουργία μικροεσοχών.

- Η σκληρότητα υπολογίζεται με βάση το μέγεθος της εσοχής.

- Εφαρμογές:

- Χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της κλίσης σκληρότητας και του αποτελεσματικού βάθους της θήκης.

- Εξοπλισμός: Δοκιμαστής μικροσκληρότητας.

4. Δοκιμή σκληρότητας Brinell (HBW)

- Σκοπός: Μετρά τη σκληρότητα του υλικού του πυρήνα.

- Κλίμακα: Σκληρότητα Brinell (HBW).

- Διαδικασία:

- Μια σφαίρα καρβιδίου βολφραμίου πιέζεται στο υλικό υπό ένα συγκεκριμένο φορτίο.

- Η διάμετρος της εσοχής μετριέται και μετατρέπεται σε σκληρότητα.

- Εφαρμογές:

- Κατάλληλο για τη μέτρηση της σκληρότητας του πυρήνα (ισοδύναμο 30–40 HRC).

- Εξοπλισμός: Δοκιμαστής σκληρότητας Brinell.

Διαδικασία δοκιμής σκληρότητας για αλυσίδες με καρμπυρατέρ

1. Δοκιμή σκληρότητας επιφάνειας:

- Χρησιμοποιήστε την κλίμακα Rockwell C (HRC) για να μετρήσετε τη σκληρότητα του ενανθράκωμενου στρώματος.

- Δοκιμάστε πολλά σημεία στην επιφάνεια των κρίκων της αλυσίδας για να διασφαλίσετε την ομοιομορφία.

- Αναμενόμενη σκληρότητα: 58–62 HRC. 

2. Δοκιμή σκληρότητας πυρήνα:

- Χρησιμοποιήστε την κλίμακα Rockwell C (HRC) ή Brinell (HBW) για να μετρήσετε τη σκληρότητα του υλικού του πυρήνα.

- Ελέγξτε τον πυρήνα κόβοντας μια διατομή ενός κρίκου αλυσίδας και μετρώντας τη σκληρότητα στο κέντρο.

- Αναμενόμενη σκληρότητα: 30–40 HRC. 

3. Δοκιμή προφίλ σκληρότητας:

- Χρησιμοποιήστε τη δοκιμή Vickers (HV) ή τη δοκιμή μικροσκληρότητας για να αξιολογήσετε την κλίση σκληρότητας από την επιφάνεια προς τον πυρήνα.

- Προετοιμάστε μια διατομή του κρίκου της αλυσίδας και κάντε εσοχές σε τακτά χρονικά διαστήματα (π.χ., κάθε 0,1 mm).

- Σχεδιάστε τις τιμές σκληρότητας για να προσδιορίσετε το αποτελεσματικό βάθος της θήκης (συνήθως όπου η σκληρότητα μειώνεται στα 550 HV ή 52 HRC).

Συνιστώμενες τιμές σκληρότητας για την αλυσίδα μεταφοράς ξύστρας σκωρίας

- Σκληρότητα επιφάνειας: 58–62 HRC (μετά από ενανθράκωση και σβέση).

- Σκληρότητα πυρήνα: 30–40 HRC (μετά την σκλήρυνση).

- Αποτελεσματικό βάθος θήκης: Το βάθος στο οποίο η σκληρότητα μειώνεται στα 550 HV ή 52 HRC (συνήθως 0,5–2,0 mm, ανάλογα με τις απαιτήσεις).

Τιμές σκληρότητας για την αλυσίδα μεταφοράς ξύστρας σκωρίας
Δοκιμή Σκληρότητας Αλυσίδας Στρογγυλού Κρίκου 01

Έλεγχος Ποιότητας και Πρότυπα

1. Συχνότητα δοκιμών:

- Εκτελέστε δοκιμές σκληρότητας σε ένα αντιπροσωπευτικό δείγμα αλυσίδων από κάθε παρτίδα.

- Δοκιμάστε πολλαπλούς συνδέσμους για να διασφαλίσετε τη συνέπεια. 

2. Πρότυπα:

- Ακολουθήστε τα διεθνή πρότυπα για δοκιμές σκληρότητας, όπως: ISO 6508

Πρόσθετες συστάσεις για δοκιμές σκληρότητας αλυσίδας στρογγυλού κρίκου

1. Υπερηχητική δοκιμή σκληρότητας

- Σκοπός: Μη καταστροφική μέθοδος για τη μέτρηση της σκληρότητας της επιφάνειας.

- Διαδικασία:

- Χρησιμοποιεί έναν υπερηχητικό αισθητήρα για τη μέτρηση της σκληρότητας με βάση την αντίσταση επαφής.

- Εφαρμογές:

- Χρήσιμο για τον έλεγχο των τελειωμένων αλυσίδων χωρίς να τις καταστρέψετε.

- Εξοπλισμός: Υπερηχητικός ελεγκτής σκληρότητας. 

2. Μέτρηση βάθους θήκης

- Σκοπός: Προσδιορίζει το βάθος του στρώματος σκλήρυνσης των κρίκων της αλυσίδας.

- Μέθοδοι:

- Δοκιμή μικροσκληρότητας: Μετρά τη σκληρότητα σε διαφορετικά βάθη για να προσδιορίσει το αποτελεσματικό βάθος της θήκης (όπου η σκληρότητα μειώνεται στα 550 HV ή 52 HRC).

- Μεταλλογραφική Ανάλυση: Εξετάζει μια διατομή στο μικροσκόπιο για να αξιολογήσει οπτικά το βάθος της θήκης.

- Διαδικασία:

- Κόψτε μια διατομή του κρίκου της αλυσίδας.

- Γυαλίστε και χαράξτε το δείγμα για να αποκαλύψετε τη μικροδομή.

- Μετρήστε το βάθος του σκληρυμένου στρώματος.

Ροή εργασίας δοκιμής σκληρότητας

Ακολουθεί μια βήμα προς βήμα ροή εργασίας για τον έλεγχο σκληρότητας αλυσίδων με καρμπυρίωση:

1. Προετοιμασία δείγματος:

- Επιλέξτε έναν αντιπροσωπευτικό κρίκο αλυσίδας από την παρτίδα.

- Καθαρίστε την επιφάνεια για να αφαιρέσετε τυχόν ρύπους ή άλατα.

- Για τη δοκιμή σκληρότητας πυρήνα και προφίλ σκληρότητας, κόψτε μια διατομή του συνδέσμου.

2. Δοκιμή σκληρότητας επιφάνειας:

- Χρησιμοποιήστε ένα σκληρόμετρο Rockwell (κλίμακα HRC) για να μετρήσετε την επιφανειακή σκληρότητα.

- Πραγματοποιήστε πολλαπλές μετρήσεις σε διαφορετικά σημεία του συνδέσμου για να διασφαλίσετε την ομοιομορφία. 

3. Δοκιμή σκληρότητας πυρήνα:

- Χρησιμοποιήστε έναν σκληρομετρητή Rockwell (κλίμακα HRC) ή έναν σκληρομετρητή Brinell (κλίμακα HBW) για να μετρήσετε τη σκληρότητα του πυρήνα.

- Ελέγξτε το κέντρο του διατομικού συνδέσμου. 

4. Δοκιμή προφίλ σκληρότητας:

- Χρησιμοποιήστε ένα Vickers ή ένα μικρομετρικό ελεγκτή σκληρότητας για να μετρήσετε τη σκληρότητα σε τακτά χρονικά διαστήματα από την επιφάνεια μέχρι τον πυρήνα.

- Σχεδιάστε τις τιμές σκληρότητας για να προσδιορίσετε το αποτελεσματικό βάθος της θήκης. 

5. Τεκμηρίωση και Ανάλυση:

- Καταγράψτε όλες τις τιμές σκληρότητας και τις μετρήσεις βάθους θήκης.

- Συγκρίνετε τα αποτελέσματα με τις καθορισμένες απαιτήσεις (π.χ., σκληρότητα επιφάνειας 58–62 HRC, σκληρότητα πυρήνα 30–40 HRC και βάθος θήκης 0,5–2,0 mm).

- Εντοπίστε τυχόν αποκλίσεις και λάβετε διορθωτικά μέτρα, εάν είναι απαραίτητο.

Κοινές Προκλήσεις και Λύσεις

1. Ασυνεπής σκληρότητα:

- Αιτία: Ανομοιόμορφη ενανθράκωση ή σβέση.

- Λύση: Εξασφαλίστε ομοιόμορφη θερμοκρασία και δυναμικό άνθρακα κατά την ενανθράκωση και σωστή ανάδευση κατά την απόσβεση.

2. Χαμηλή σκληρότητα επιφάνειας:

- Αιτία: Ανεπαρκής περιεκτικότητα σε άνθρακα ή ακατάλληλη απόσβεση.

- Λύση: Επαληθεύστε το δυναμικό άνθρακα κατά την ενανθράκωση και βεβαιωθείτε για τις σωστές παραμέτρους απόσβεσης (π.χ. θερμοκρασία λαδιού και ρυθμός ψύξης).

3. Υπερβολικό βάθος θήκης:

- Αιτία: Παρατεταμένος χρόνος ενανθράκωσης ή υψηλή θερμοκρασία ενανθράκωσης.

- Λύση: Βελτιστοποιήστε τον χρόνο και τη θερμοκρασία ενανθράκωσης με βάση το επιθυμητό βάθος θήκης. 

4. Παραμόρφωση κατά την απόσβεση:

- Αιτία: Γρήγορη ή ανομοιόμορφη ψύξη.

- Λύση: Χρησιμοποιήστε ελεγχόμενες μεθόδους σβέσης (π.χ., σβέση λαδιού με ανάδευση) και εξετάστε το ενδεχόμενο θεραπειών ανακούφισης από το στρες.

Πρότυπα και Αναφορές

- ISO 6508: Δοκιμή σκληρότητας Rockwell.

- ISO 6507: Δοκιμή σκληρότητας Vickers.

- ISO 6506: Δοκιμή σκληρότητας Brinell.

- ASTM E18: Τυπικές μέθοδοι δοκιμής για τη σκληρότητα Rockwell.

- ASTM E384: Πρότυπη μέθοδος δοκιμής για σκληρότητα μικροεσοχής.

Τελικές συστάσεις

1. Τακτική βαθμονόμηση:

- Βαθμονομήστε τακτικά τον εξοπλισμό δοκιμών σκληρότητας χρησιμοποιώντας πιστοποιημένα μπλοκ αναφοράς για να διασφαλίσετε την ακρίβεια. 

2. Εκπαίδευση:

- Βεβαιωθείτε ότι οι χειριστές είναι εκπαιδευμένοι στις κατάλληλες τεχνικές δοκιμών σκληρότητας και στη χρήση του εξοπλισμού. 

3. Ποιοτικός έλεγχος:

- Εφαρμογή μιας ισχυρής διαδικασίας ελέγχου ποιότητας, συμπεριλαμβανομένων τακτικών δοκιμών σκληρότητας και τεκμηρίωσης. 

4. Συνεργασία με Προμηθευτές:

- Συνεργασία στενά με προμηθευτές υλικών και εγκαταστάσεις θερμικής επεξεργασίας για τη διασφάλιση σταθερής ποιότητας.


Ώρα δημοσίευσης: 04 Φεβρουαρίου 2025

Αφήστε το μήνυμά σας:

Γράψτε το μήνυμά σας εδώ και στείλτε το σε εμάς